2026年我的作业九年级物理上册人教版第68页答案
5.【易错题】实验室有甲、乙两只定值电阻,甲标有“15 Ω 1.0 A”字样.乙标有“10 Ω 0.5 A”字样.现把它们串联起来,则该串联电路两端允许加的最大电压为 (
D
)
A. 25 V
B. 35 V
C. 17.5 V
D. 12.5 V
【变式】两只定值电阻,甲标有“10 Ω 1 A”,乙标有“15 Ω 0.6 A”,现把它们并联起来,电路两端允许加的最大电压为
9
V,干路中允许通过的最大电流为
1.5
A.

答案

D 【变式】9 1.5

解析

【分析】
首先明确串、并联电路的电流、电压特点,结合欧姆定律分析:
1. 串联电路电流处处相等,两电阻串联时,允许通过的最大电流不能超过两电阻中较小的额定电流,否则额定电流小的电阻会损坏,再结合总电阻计算最大电压;
2. 并联电路各支路电压相等,两电阻并联时,允许加的最大电压不能超过两电阻中较小的额定电压,否则额定电压小的电阻会损坏,再分别计算各支路电流,求和得到干路最大电流。
【解析】
原题解析:
甲的额定电流$I_甲=1.0A$,乙的额定电流$I_乙=0.5A$,串联时电路电流处处相等,为保护电阻,电路允许的最大电流$I_{串}=I_乙=0.5A$;
串联总电阻$R_{总}=R_甲+R_乙=15Ω+10Ω=25Ω$;
根据欧姆定律,串联电路两端允许加的最大电压$U_{串}=I_{串}R_{总}=0.5A×25Ω=12.5V$,对应选项D。
变式解析:
先计算两电阻的额定电压:
甲的额定电压$U_甲=I_甲R_甲=1A×10Ω=10V$;
乙的额定电压$U_乙=I_乙R_乙=0.6A×15Ω=9V$;
并联电路各支路电压相等,为保护电阻,电路两端允许加的最大电压$U_{并}=U_乙=9V$;
此时甲支路的电流$I_甲'=\frac{U_{并}}{R_甲}=\frac{9V}{10Ω}=0.9A$,乙支路电流为额定电流$I_乙'=0.6A$;
干路允许的最大电流$I_{总}=I_甲'+I_乙'=0.9A+0.6A=1.5A$。
【答案】
D;【变式】9;1.5
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、并联电路特点
【点评】
本题为易错题,核心考查串并联电路的电流、电压规律及欧姆定律的应用,关键在于明确串并联时最大电流/电压的选取原则(串联取小额定电流,并联取小额定电压),避免直接套用额定值导致错误,需仔细分析电路限制条件。
【难度系数】
0.4
6. 小灯泡和定值电阻的I-U图像如图甲所示,将小灯泡L与定值电阻R并联在恒压电源两端,如图乙所示,只闭合开关S₁,电流表的示数为0.2 A;再闭合开关S₂后,下列说法正确的是(
D
)


A.电源电压为4 V
B.此时小灯泡的电阻为2.5 Ω
C.此时电流表的示数为0.6 A
D.此时电路中的总电阻变小
【变式】若将上述灯泡和定值电阻串联在电源电压为5 V的电路中,此时灯泡L的电阻为
2.5
Ω.

答案

D 【变式】2.5

解析

【分析】
首先分析只闭合S₁的电路状态:此时电路为定值电阻R的简单电路,电流表测R的电流,示数为0.2A。结合图甲中R的I-U图像(定值电阻的I-U为直线),找到电流0.2A对应的电压,即可确定电源电压,判断选项A;闭合S₂后,L与R并联,电源电压不变,从图甲找到L在该电压下的电流,计算小灯泡电阻判断选项B;并联总电流为两支路电流之和,据此判断选项C;再计算总电阻,与R的电阻比较判断选项D。对于变式,串联电路电流相等、总电压等于各部分电压和,需结合I-U图像找到满足总电压5V的电流,进而计算小灯泡电阻。
【解析】
原选择题:
1. 只闭合S₁时,电路为R的简单电路,电流I_R=0.2A,由图甲R的I-U图像得,此时R两端电压(即电源电压)U=2V,故选项A(电源电压4V)错误。
2. 闭合S₂后,L与R并联,L两端电压U=2V,由图甲得此时L的电流I_L=0.6A,小灯泡电阻R_L=U/I_L=2V/0.6A≈3.33Ω,选项B错误。
3. 并联总电流I总=I_R+I_L=0.2A+0.6A=0.8A,电流表的示数为0.8A,选项C错误。
4. 总电阻R总=U/I总=2V/0.8A=2.5Ω;R的电阻R=U/I_R=2V/0.2A=10Ω,总电阻变小,选项D正确。
变式:
L与R串联,电流I相同,总电压U总=U_R+U_L=5V。R的阻值R=4V/0.4A=10Ω(由图甲R上U=4V、I=0.4A的点计算)。设电流为I,需满足10I + U_L(I)=5V,结合图甲得:当I=0.4A时,U_R=4V,U_L=1V,符合条件。此时小灯泡电阻R_L=U_L/I=1V/0.4A=2.5Ω。
【答案】
D;【变式】2.5
【知识点】
I-U图像应用、串并联电路特点、电阻计算
【点评】
本题结合I-U图像考查电路规律的应用,需准确提取图像信息,利用串并联电路的电流、电压关系分析,变式题需抓住串联的电流、电压特点,难度适中。
【难度系数】
0.4
7.如图所示,电源电压恒为3 V,定值电阻R的阻值为10 Ω.闭合开关,c点的电流为
0.3
A.当a、b间接入电阻的阻值为
15
Ω时,c点的电流变为0.5 A,此时电路中的总电阻为
6
Ω.

答案

0.3 15 6

解析

【分析】
首先明确电路结构:初始状态下,电路为定值电阻R的简单串联电路;当a、b间接入电阻后,R与接入电阻并联,c点位于干路。解题时先利用欧姆定律计算初始电流,再根据并联电路的电流、电压规律,结合欧姆定律依次求解接入电阻的阻值和总电阻。
【解析】
1. 初始状态:电路只有定值电阻R接入,电源电压U=3V,R=10Ω,根据欧姆定律 $ I=\frac{U}{R} $,c点电流(即R的电流):
$ I_1=\frac{U}{R}=\frac{3V}{10Ω}=0.3A $;
2. 当a、b间接入电阻 $ R' $ 时,R与 $ R' $ 并联,并联电路各支路电压等于电源电压,因此R的电流仍为0.3A;已知干路总电流 $ I_{总}=0.5A $,根据并联电路电流规律,通过 $ R' $ 的电流:
$ I'=I_{总}-I_1=0.5A-0.3A=0.2A $;
3. 接入电阻 $ R' $ 的阻值:
$ R'=\frac{U}{I'}=\frac{3V}{0.2A}=15Ω $;
4. 此时电路总电阻:
$ R_{总}=\frac{U}{I_{总}}=\frac{3V}{0.5A}=6Ω $。
【答案】
0.3;15;6
【知识点】
欧姆定律、并联电路电流规律、并联电路电压规律
【点评】
本题考查欧姆定律及并联电路特点的应用,核心是分析不同状态下的电路连接方式,属于基础电学计算题,注重对公式的灵活运用。
【难度系数】
0.5
8. 在如图所示的电路中,电源电压为 12 V 且保持不变. 电阻 $R_1$ 的阻值为 20 Ω,滑动变阻器上标有“50 Ω 2 A”字样,闭合开关 S.
(1)求通过 $R_1$ 的电流 $I_1$;
(2)滑动变阻器阻值从 30 Ω 开始,两次朝同一方向移动滑动变阻器的滑片 P,使变阻器 $R_2$ 连入电路中的电阻变化均为10 Ω,则两个电流表示数的变化量各为多少?

答案

解:(1)由电路图可知,$R_1$、$R_2$ 并联,由$I=\frac{U}{R}$得,通过$R_1$的电流:$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{12\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.6\ \mathrm{A}$;
(2)当$R_2=30\ \Omega$时,通过它的电流:$I_2=\frac{12\ \mathrm{V}}{30\ \Omega}=0.4\ \mathrm{A}$,干路电流:$I_{\mathrm{总}}=0.6\ \mathrm{A}+0.4\ \mathrm{A}=1\ \mathrm{A}$. 使变阻器$R_2$连入电路中的电阻变化均为10 Ω,由并联电路各支路间互不影响可知,$R_1$支路上电流不变,即电流变化是由$R_2$支路的电流变化引起的.
①若滑片向右移动,当$R_2=40\ \Omega$时,由$I=\frac{U}{R}$得,通过它的电流:$I_2'=\frac{12\ \mathrm{V}}{40\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$,$\Delta I_{\mathrm{A}_1}=\Delta I_{\mathrm{A}_2}=I_2-I_2'=0.4\ \mathrm{A}-0.3\ \mathrm{A}=0.1\ \mathrm{A}$,当$R_2=50\ \Omega$时,由$I=\frac{U}{R}$得,通过它的电流:$I_2''=\frac{12\ \mathrm{V}}{50\ \Omega}=0.24\ \mathrm{A}$,$\Delta I_{\mathrm{A}_1}'=\Delta I_{\mathrm{A}_2}'=I_2'-I_2''=0.3\ \mathrm{A}-0.24\ \mathrm{A}=0.06\ \mathrm{A}$;②若滑片向左移动,当$R_2=20\ \Omega$时,由$I=\frac{U}{R}$得,通过它的电流:$I_2'=\frac{12\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.6\ \mathrm{A}$,$\Delta I_{\mathrm{A}_1}=\Delta I_{\mathrm{A}_2}=I_2'-I_2=0.6\ \mathrm{A}-0.4\ \mathrm{A}=0.2\ \mathrm{A}$,当$R_2=10\ \Omega$时,由$I=\frac{U}{R}$得,通过它的电流:$I_2''=\frac{12\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=1.2\ \mathrm{A}$,$\Delta I_{\mathrm{A}_1}'=\Delta I_{\mathrm{A}_2}'=I_2''-I_2'=1.2\ \mathrm{A}-0.6\ \mathrm{A}=0.6\ \mathrm{A}.$

解析

【分析】首先明确电路结构:R₁与R₂并联,电流表A₁测干路总电流,电流表A₂测R₂支路的电流。解题思路:(1)根据并联电路电压规律,R₁两端电压等于电源电压,利用欧姆定律直接计算通过R₁的电流;(2)并联电路中各支路独立工作,R₁的电流不变,干路电流的变化量等于R₂支路电流的变化量。滑动变阻器从30Ω开始向同一方向移动两次,每次阻值变化10Ω,需分滑片向右(R₂阻值增大)和向左(R₂阻值减小)两种情况,分别计算每次移动后R₂的电流,进而得到电流表示数的变化量。
【解析】
(1) 由电路图可知,R₁与R₂并联,电源电压U=12V,根据并联电路电压规律,R₁两端电压U₁=U=12V。
根据欧姆定律 $ I = \frac{U}{R} $,通过R₁的电流:
$ I_1 = \frac{U}{R_1} = \frac{12\ \mathrm{V}}{20\ \Omega} = 0.6\ \mathrm{A} $。
(2) 初始时R₂=30Ω,此时通过R₂的电流:
$ I_2 = \frac{U}{R_2} = \frac{12\ \mathrm{V}}{30\ \Omega} = 0.4\ \mathrm{A} $。
因为并联电路中R₁支路电流不变,所以电流表示数的变化量由R₂支路电流变化决定,即ΔI_A₁=ΔI_A₂。
① 若滑片向右移动(R₂阻值增大):
第一次移动后R₂=30Ω+10Ω=40Ω,此时R₂的电流:
$ I_2' = \frac{12\ \mathrm{V}}{40\ \Omega} = 0.3\ \mathrm{A} $,
电流变化量:ΔI₁=I₂ - I₂' = 0.4A - 0.3A = 0.1A,即ΔI_A₁=ΔI_A₂=0.1A;
第二次移动后R₂=40Ω+10Ω=50Ω,此时R₂的电流:
$ I_2'' = \frac{12\ \mathrm{V}}{50\ \Omega} = 0.24\ \mathrm{A} $,
电流变化量:ΔI₂=I₂' - I₂'' = 0.3A - 0.24A = 0.06A,即ΔI_A₁'=ΔI_A₂'=0.06A。
② 若滑片向左移动(R₂阻值减小):
第一次移动后R₂=30Ω-10Ω=20Ω,此时R₂的电流:
$ I_2' = \frac{12\ \mathrm{V}}{20\ \Omega} = 0.6\ \mathrm{A} $,
电流变化量:ΔI₁=I₂' - I₂ = 0.6A - 0.4A = 0.2A,即ΔI_A₁=ΔI_A₂=0.2A;
第二次移动后R₂=20Ω-10Ω=10Ω,此时R₂的电流:
$ I_2'' = \frac{12\ \mathrm{V}}{10\ \Omega} = 1.2\ \mathrm{A} $,
电流变化量:ΔI₂=I₂'' - I₂' = 1.2A - 0.6A = 0.6A,即ΔI_A₁'=ΔI_A₂'=0.6A。
【答案】
(1) 通过R₁的电流为0.6A;
(2) 若滑片向右移动,两次电流表示数变化量分别为0.1A、0.06A;若滑片向左移动,两次电流表示数变化量分别为0.2A、0.6A。
【知识点】
并联电路电流规律、欧姆定律、滑动变阻器使用
【点评】
本题考查并联电路特点与欧姆定律的综合应用,关键是明确并联支路独立、干路电流等于支路电流之和,需分情况讨论滑片移动方向,避免漏解,对学生的动态电路分析能力有一定要求。
【难度系数】
0.5